Question

為治療某種遺傳性糖尿病，研究人員完成如下工作．

（1）圖1中①是取自患者體細胞的

 

，過程②表示

 

技術．
（2）圖1中過程③表示

 

技術，需要用到的兩類酶是

 

．乙組甲組圖2胰島樣細胞分泌結果圖0、0.5、1.0、1.5胰島素分泌量（ng）．
（3）重組細胞在體外培養時，培養液中除了加入誘導物外，還應加入水、無機鹽、維生素、葡萄糖、氨基酸、

 

等必需的營養成分，并在含5%CO₂的無菌、恒溫培養箱中進行，CO₂的作用是

 

．
（4）定向誘導使重組細胞B發生

 

，從而形成功能專一的胰島樣細胞．為檢測胰島樣細胞是否具有胰島B細胞的正常生理功能，研究人員分別控制甲、乙兩組培養液中

 

的濃度，將胰島樣細胞先后放在甲、乙兩組培養液中，保溫相同時間后檢測胰島素的分泌量．若誘導成功，則圖2中甲組應為

 

情況下測得的胰島素分泌量，理由是

 

．

Answer 1

考點：動物細胞核移植技術,體溫調節、水鹽調節、血糖調節,基因工程的應用,動物細胞與組織培養過程

專題：

分析：分析題圖：①是取自患者體細胞的細胞核；②表示核移植過程；③表示采用基因工程技術，將正常胰島素基因導入胚胎干細胞的過程．再將導入目的基因的胚胎干細胞定向誘導形成胰島樣細胞，經過選擇后輸入患者體內．

解答： 解：（1）由以上分析可知：圖1中①是取自患者體細胞的細胞核，過程②表示核移植技術．
（2）圖1中過程③表示采用基因工程技術，將正常胰島素基因導入胚胎干細胞的過程．基因工程的核心步驟是基因表達載體的構建過程，需要用到限制酶和DNA連接酶．
（3）動物細胞培養的條件：①無菌、無毒的環境：消毒、滅菌；添加一定量的抗生素；定期更換培養液，以清除代謝廢物．②營養物質：糖、氨基酸、促生長因子、無機鹽、微量元素等，還需加入血清、血漿等天然物質．③溫度和PH．④氣體環境：95%空氣和5%的CO₂，其中CO₂的作用是調節細胞培養液的pH．
（4）功能專一的胰島樣細胞是重組細胞B定向分化形成的．為檢測胰島樣細胞是否具有胰島B細胞的正常生理功能，需控制甲、乙兩組培養液中葡萄糖的濃度，將胰島樣細胞先后放在甲、乙兩組培養液中，保溫相同時間后檢測胰島素的分泌量．因為胰島B細胞能分泌胰島素，胰島素能降低血糖濃度，在血糖濃度較高時，胰島素分泌量會增多，所以甲組應為葡萄糖濃度較高情況下測得的胰島素分泌量．
故答案：（1）細胞核              核移植
（2）轉基因（或：基因工程）     限制酶和DNA連接酶
（3）動物血清            調節細胞培養液的pH
（4）細胞分化（基因選擇性表達）  葡萄糖     葡萄糖濃度較高
胰島素有降低血糖的功能，血糖濃度高時分泌量增多

點評：本題結合治療某種遺傳性糖尿病的流程圖，考查基因工程、動物細胞培養、血糖調節等相關知識，意在考查考生的識記能力和識圖能力；能理解所學知識要點，把握知識間內在聯系的能力；具有對一些生物學問題進行初步探究的能力，并能對實驗現象和結果進行解釋、分析和處理．